光伏逆變器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種光伏逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]在光伏(PV，photovoltaic)組件非接地的光伏逆變器發(fā)電系統(tǒng)中，為了保證安全，對(duì)于逆變器連接的光伏組件與地線(或稱PE，即Protecting Earth)之間的阻抗有一定的要求，當(dāng)阻抗不滿足時(shí)，逆變器不能并網(wǎng)，否則會(huì)損壞逆變器。
[0003]傳統(tǒng)的檢測(cè)絕緣阻抗的方式大多采用電橋平衡電路，如圖1所示。圖1中含有已知電阻RO，開關(guān)1，并采樣PE與PV-的電壓以及PV的電壓。通過開關(guān)的O和I兩個(gè)狀態(tài)，來獲得兩個(gè)方程，從而可以求出R+與R-的值。其中R+為PV+對(duì)PE的阻抗，R-為PV-對(duì)PE的阻抗。
[0004]傳統(tǒng)的絕緣檢測(cè)電路由PV組件供電，但PV組件能夠提供的電壓較低。而有些絕緣強(qiáng)度減弱后在低壓情況時(shí)，并沒有表現(xiàn)出阻抗異常。當(dāng)光伏系統(tǒng)的直流電壓越高，越容易擊穿絕緣脆弱區(qū)域，形成短路放電，從而造成絕緣失效。如果此絕緣失效發(fā)生在逆變器并網(wǎng)過程中，對(duì)于非隔離型逆變器，可能會(huì)造成逆變器損壞。
[0005]因此，如何檢測(cè)所述光伏逆變器在高壓情況下的絕緣強(qiáng)度是亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種光伏逆變器，以檢測(cè)光伏逆變器的一極在高壓情況下的絕緣強(qiáng)度。
[0007]第一方面，提供一種光伏逆變器，包括連接在所述光伏組件兩端的升壓電路和逆變電路，所述光伏逆變器還包括絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路，所述絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路包括:電源和電容，所述電源為所述電容充電，所述電容的一端與所述電源的輸出端相連，另一端接地；開關(guān)器件和電流檢測(cè)裝置，所述開關(guān)器件和所述電流檢測(cè)裝置依次串聯(lián)在所述電源的輸出端與所述光伏組件的第一極之間，其中，所述第一極為所述光伏組件的正極或負(fù)極；控制器，分別與所述電源、所述開關(guān)器件以及所述電流檢測(cè)裝置相連，在所述光伏組件上電后，所述控制器控制所述電源為所述電容充電；在所述電容兩端的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)電壓后，控制所述開關(guān)器件閉合，導(dǎo)通所述絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路，使所述電容在所述光伏組件的第一極與地之間形成放電電流；所述控制器還用于接收所述電流檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述放電電流，并根據(jù)所述放電電流確定所述光伏組件的第一極與地之間的絕緣強(qiáng)度，其中，所述預(yù)設(shè)電壓高于所述光伏組件兩端的電壓。
[0008]結(jié)合第一方面，在第一方面的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述光伏組件的第一極為所述光伏組件的負(fù)極，所述控制器還與所述升壓電路相連，所述控制器還用于:在控制所述開關(guān)器件閉合前，控制所述升壓電路中的連接在所述光伏組件兩端的開關(guān)閉合，使所述光伏組件的正極和負(fù)極通過所述升壓電路中的電感短接。
[0009]結(jié)合第一方面或其上述實(shí)現(xiàn)方式的任一種，在第一方面的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述開關(guān)器件包括相互串聯(lián)的繼電器和開關(guān)管，所述控制器分別與所述繼電器和所述開關(guān)管相連，所述控制器控制所述開關(guān)器件閉合，具體包括:所述控制器先控制所述繼電器閉合，再控制所述開關(guān)管閉合。
[0010]結(jié)合第一方面或其上述實(shí)現(xiàn)方式的任一種，在第一方面的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述電流檢測(cè)裝置為用于檢測(cè)漏電流的霍爾元件，所述控制器為數(shù)字信號(hào)處理器，所述電流檢測(cè)裝置和所述控制器之間還串聯(lián)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述控制器通過以下方式獲得所述放電電流:所述霍爾元件檢測(cè)所述放電電流，通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述放電電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述控制器。
[0011]結(jié)合第一方面或其上述實(shí)現(xiàn)方式的任一種，在第一方面的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述電源包括隔離變壓器，所述隔離變壓器的原邊由所述光伏組件供電，所述隔離變壓器的副邊與所述電容的兩端相連。
[0012]結(jié)合第一方面或其上述實(shí)現(xiàn)方式的任一種，在第一方面的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述隔離變壓器的原邊通過以下位置取電:所述光伏逆變器的母線，所述光伏組件的兩端，或者所述逆變電路的輸出端。
[0013]結(jié)合第一方面或其上述實(shí)現(xiàn)方式的任一種，在第一方面的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)設(shè)電壓大于或等于所述光伏逆變器并網(wǎng)后所述光伏組件的第一極與地之間承受的最高電壓。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例中，通過電源得到高電壓，然后以充放電的形式測(cè)得光伏逆變器的一級(jí)與地在高壓情況下的絕緣阻抗強(qiáng)度，避免未檢測(cè)出光伏逆變器在高壓情況下絕緣強(qiáng)度差而導(dǎo)致的光伏逆變器的損壞的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的絕緣檢測(cè)電路的示意圖。
[0017]圖2是光伏逆變器的示意性框圖。
[0018]圖3是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
[0019]圖4是隔離電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0020]圖5是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
[0021]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的控制器的控制邏輯的示意性流程圖。
[0022]圖7是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
[0023]圖8是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
[0024]圖9是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
[0025]圖10是本發(fā)明實(shí)施例的開關(guān)器件的示例圖。
[0026]圖11是包含本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]為了便于描述，先對(duì)光伏逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。光伏逆變器應(yīng)用于光伏并網(wǎng)發(fā)電器系統(tǒng)中，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)如圖2所示，通過并網(wǎng)逆變器將光伏電池板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成可以并網(wǎng)的交流電。交流電的形式可以是單相電，也可以是三相電，根據(jù)具體的功率來定。其中逆變器通常由前級(jí)的升壓電路(DC/DC)與后級(jí)的逆變電路(DC/AC)組成。光伏組件對(duì)PE存在一定的絕緣阻抗，其中，Rpv+是PV+與PE之間的阻抗，Rpv-是PV-與PE之間的阻抗。下面結(jié)合圖3，詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的具體結(jié)構(gòu)。
[0029]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的光伏逆變器的電路的示意性框圖。圖3中的光伏逆變器10包括:連接在光伏組件兩端的升壓電路11 (也可成為Boost升壓電路，或Boost電路)和逆變電路12，光伏逆變器10還包括絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路13，
[0030]絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路13包括:
[0031]電源131和電容Cl，電源為電容充電，電容的一端與電源的輸出端相連，另一端接地；
[0032]開關(guān)器件132和電流檢測(cè)裝置133，開關(guān)器件132和電流檢測(cè)裝置133依次串聯(lián)在電源131的輸出端與光伏組件的第一極之間，其中，第一極為光伏組件的正極或負(fù)極；
[0033]控制器134，分別與電源131、開關(guān)器件132以及電流檢測(cè)裝置133相連，在光伏組件上電后，控制器134控制電源131為電容Cl充電；在電容Cl兩端的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)電壓后，控制器134控制開關(guān)器件132閉合，導(dǎo)通絕緣強(qiáng)度檢測(cè)電路13，使電容Cl在光伏組件的第一極與地之間形成放電電流；控制器134還用于接收電流檢測(cè)裝置133檢測(cè)到的放電電流，并根據(jù)放電電流確定光伏組件的第一極與地之間的絕緣強(qiáng)度。
[0034]現(xiàn)有技術(shù)中的光伏逆變器的絕緣檢測(cè)方式僅能檢測(cè)光伏逆變器在低壓情況下的絕緣強(qiáng)度，光伏逆變器并網(wǎng)后，在高壓情況下可能會(huì)存在擊穿的情況，損壞光伏逆變器，本發(fā)明實(shí)施例中，通過電源得到高電壓，然后以充放電的形式測(cè)得光伏逆變器的一級(jí)與地在高壓情況下的絕緣阻抗強(qiáng)度，避免未檢測(cè)出光伏逆變器在高壓情況下絕緣強(qiáng)度差而導(dǎo)致的光伏逆變器的損壞的現(xiàn)象。
[0035]應(yīng)理解，電容器Cl兩端還可連接用于放電的電阻Rl。
[0036]需要說